关于住宅电气设计的探讨
2012-03-23何桂叶
何桂叶
摘要:随着人民生活水平的不断提高,人们不仅对建筑的环境、户型等传统方面愈来愈更加重视,同时也对住宅内的设备配置水平、功能以及物业管理的水平提出了更高的要求。本文就住宅电气设计进行初步探讨。
关键词:住宅电气设计要点设计问题
Abstract: with the improvement of people's life, people not only to architecture environment, door model the traditional aspects such as more and more attention, at the same time also on inside the residence equipment configuration level, function and property management level put forward higher request. This paper residential electrical design for a preliminary discussion.
Keywords: residential electrical design key points of the design problem
中图分类号:TU855 文献标识码:A文章编号:
引言
近年来我国住宅建设高速增长,其中大量以成片开发的住宅小区为主,尤其是以多层住宅组团分布并配以会所、游泳池、网球场、小广场、小型商铺等完善的配套设施。随着人民生活水平的提高,业主不仅对建筑的环境、户型等传统方面愈来愈重视,同时也对住宅内的设备配置水平、功能以及物业治理的水平提出了更高的要求。
1 住宅电气设计的要点
1.1 配电系统
按照《住宅设计规范》(以下简称《住规》)规定,住宅供电应采用TT、TN—C—S、TN—S三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT系统,住宅小区的每幢住宅楼由小区变配电站配电时采用TN—C—S系统,对附设有配电所的高层电梯住宅采用TN—S系统。
1.2 入户电源进线
大多数住宅,一般每户都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高,高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成,而是由家庭小型中央空调系统取而代之。家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管依然为220V电源,空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线,出线回路也需要设一路三相断路器作空调主机电源。根据《住规》相关规定,每套住宅进线断路器应采用同时断开相线和中性线的开关电器,所以对于单相电源进线采用双极开关,三相电源进线采用四极开关。
1.3 配电箱出线回路设计
一般出线回路按照明、普通插座、空调插座、厨房插座、電热水器插座等分回路设计。另一种方式,除了厨房和电热水器插座回路外,其余插座完全可以按房间分片区设置回路,这样设计线路敷设起来方便,而且形成交叉的地方又少。
1.4 电源进线
目前的住宅小区,还存在大户型和小户型两种设计情况。小户型一般为30-40m2,装设功率为4—5KW/户,如果这种情况也采用每户的电源进线不应小于10mm2的规定,一则没有必要,二则也不经济。小户型多为电梯公寓,套数多,每户电源进线均采用10mm2,这样对工程造价会有一定的影响,尤其是房地产商对设计要求既要质量高又要节约工程造价。所以对于类似小户型住宅,应允许将每户电源进线减至6mm2。
1.5 电能表的选型和表箱的设置
住宅照明计量表箱的设置方式在《民用建筑电气设计规范》中有详细规定,但对集中式计量表箱内的电表数量未作规定,笔者认为应将数量控制在20只表以内,否则电表箱体积太大,在制作、安装及进出管线施工方面都不便,多层住宅一般设置在首层嵌墙暗装,对建筑墙体造成较大影响。高层住宅设置在管道井内,表箱太大对管道井的尺寸就提出了更高的要求。对单相电源进线的用户采用单相电表,对三相电源进线的用户采用三相电表。另外,在城市电网直供用户可享受波峰波谷电价的地区应采用分时段计量电表。
2 设计中应注意的相关问题
2.1配电回路问题
每户住宅室内配电回路不能过少,由于配电回路少,每回路所带的负荷就增大,实际等于减少了导线截面。从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中,起居室、卧室都会有空调,根据空调器负荷大小,空调回路应有2个,回路数量一般不少于5个,分支回路导线截面不应小于2.5m㎡铜芯绝缘导线,导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式,穿线管采用符合阻燃性能要求的PVC管,严禁导线直埋墙敷设。
搀蚖从配电箱出来的回路外,还有有线电视、电话线路,至少有七路管线进入居室,其中这七路管线中除照明是在顶板敷设外,其余管线均敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近线路敷设时,由于住宅的垫层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线,在住户铺设地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,住户可根据配电平面图,了解进入分支回路的具体方向和位置,从而避免在铺设地板时将管线打断。
2.2电气线路导线问题
2.2.1住宅室内配线要用铜芯塑料线。而在日常工作中,有的为了节省投资,导线选用铝芯塑料线,这样一来就为日后用电安全埋下隐患。我们知道铜导线比铝导线机械强度高,导电性能强,同样截面的铜导线使用寿命比铝线长。由于铝线熔点低,栀抈膗易氧化,一旦线路过负荷,铝导线较铜导线易于起火,发生火灾事故。
2.2.2住宅室内导线截面应选择大一些,如进户线至少应选用10洀洀铜芯塑料线,最好选用16洀洀铜芯塑料线,大负荷空调回路应不小于4mm铜芯塑料线,渀通插座及照明回路导线选用2.5洀洀铜芯塑料线。因为家用电器(舀微波炉、气体放电灯和镇流器等)产生的非线性负荷日益增多,使线路产生谐波,而住宅导线的选择通常是按机械强度、发热条件、经济电流密度和电压损失等因素考虑,耀聟忽略电压质量和这些谐波的影响,另外我国迄今没有载流量标准,设计手册等资料所提供的载流量都是制造商(生产厂家)提供的,较国际电工委员会标准(IEC)的载流量约大20%,而设计中又多未考虑多回路并列暗敷设时相互发热而导致载流量的下降。导线截面过小,将引起回路阻抗增大,电压质量受到一定的影响,这一点在高层建筑中尤为突出。另外导线截面过小还会使导线发热加剧,绝缘老化加速,易使导线发生线间短路和接地故障,引起电气火灾和人身电击事故。
2.3电缆线路的合理设计
在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。在建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着于线倒送的现象,亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。另外,还可利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。
2.4低压配电系统中导线{电缆)载流量与断路器整定电流不匹配问题
电线(电缆)的载流量需与低压短路器的整定电流配合选择,供线路受到短路器的保护,是每个工程都要遇到的问题,是设计人员必须掌握的基本功,看起来很简单,但实际的施工图中问题很多,这类问题主要表现在导线允许持续载流量小于保护该导线的断路器脱扣器的整定电流。正确的做法应是先按负荷的计算电流确定保护短路器的整定电流,再按其选择导线,使导线受到短路器的有效保护。总之,应严格按照《低压配电设计规范》进行设计,全面考虑各种因素,以确保供电安全可靠。
3 结语
随着人民生活水平的提高和科学技术的发展,住宅电气的设计建设也应跟上时代的步伐。电气设计工作者应转变观念,在进行住宅电气设计的时候应考虑到未来的发展趋势,确定适合的用电负荷标准。住宅电气设计应有一定的超前意识。设计人员虽然是参照设计规范进行设计,但规范仅是最低的要求,应当在线路上留有一定的余量,在保证安全可靠、经济实用的基础上引入高科技技术,以适应家用电器不断增长的需要。
参考文献:
[1]民用建筑电气设计规范JGJ16-2008。
[2]供配电系统设计规范GB50052-95。
[3]住宅设计规范GB50096-1999(2003年版)。